北京交通大學(xué)電子測(cè)量考試重點(diǎn)注：該文檔依據(jù)老師考前劃的重點(diǎn)歸納而成。CollectedByYHD2016注：該文檔依據(jù)老師考前劃的重點(diǎn)歸納而成。CollectedByYHD2016第一章緒論測(cè)量一一利用合適的工具，確定某個(gè)給定對(duì)彖在某個(gè)給定屬性上的量的程序或過(guò)程國(guó)際單位制7個(gè)基本單位:米、千克、秒、電流：安培（A）,熱力學(xué)：開爾文（k）,光強(qiáng)：坎德拉（cd）,物質(zhì)的量：摩爾（mol）電子測(cè)量一一廣義：指利用各種敏感元件和傳感裝置將非電量如位移、速度、溫度、壓力、流量、物面高度、物質(zhì)成分等變換成電信號(hào)，再利用電子測(cè)量設(shè)備進(jìn)行的測(cè)量。狹義:通過(guò)運(yùn)用電子科學(xué)的原理、方法和設(shè)備對(duì)各種電量、電信號(hào)及電路元器件的特性和參數(shù)進(jìn)行測(cè)量。電子測(cè)量特點(diǎn)：（1）測(cè)量頻率范憐I寬（2〉測(cè)量量程廣（3）測(cè)量準(zhǔn)確度高（4）測(cè)量速度快（5）易于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離測(cè)量和長(zhǎng)期不間斷測(cè)量（6）易于實(shí)現(xiàn)測(cè)量自動(dòng)化和測(cè)試智能化計(jì)量一一利用技術(shù)和法制手段實(shí)現(xiàn)測(cè)量單位統(tǒng)一和量值準(zhǔn)確可靠的一種測(cè)量計(jì)量具有統(tǒng)一性、準(zhǔn)確性和法制性的特點(diǎn)。測(cè)試一借助于特定測(cè)量手段對(duì)被測(cè)對(duì)彖的某種功能或者屬性進(jìn)行評(píng)估。檢測(cè)一從大量信息流中抽取特定的信息第二章測(cè)量誤差理論和測(cè)量數(shù)據(jù)處理測(cè)量誤差一一測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量真值的差別。真值一一該量本身所具有的真實(shí)大小。常用"相對(duì)真值"代替。相對(duì)真值一一對(duì)于給定目的，具有適當(dāng)不確定度的、被認(rèn)為充分接近真值的量值。絕對(duì)誤差 Ax=x-x0相對(duì)真誤差一一y=?x0測(cè)量誤差表達(dá)＜相對(duì)誤差〈分貝誤差一一＜18=201og（l+y）功率測(cè)量誤差表達(dá)＜相對(duì)誤差〈分貝誤差一一＜18=引用誤差一一yn=^＜s%系統(tǒng)誤差（有規(guī)律）性質(zhì)分類-恒值系差變值系差系統(tǒng)誤差（有規(guī)律）性質(zhì)分類-恒值系差變值系差隨機(jī)誤差（無(wú)規(guī)律）

粗大誤差（壞值）正確度一系統(tǒng)誤差一均值與真值偏離度一M（x）=xo+e精密度一一隨機(jī)誤差一一測(cè)量值分散度一一6=X；-M準(zhǔn)確度—正確&&精密—AXi=Ei+6*總體數(shù)學(xué)期望：M（x） 總體方差：Cj2（x）均值數(shù)學(xué)期望：M（無(wú)）二M（x） 均值方差：O&）丄浮數(shù)學(xué)期望估計(jì)：x=數(shù)學(xué)期望估計(jì)：x=M（X）方差估計(jì)：靜（乂）=逕單f=~y*f求置信區(qū)間步驟：2、求樣本均值；“-'6V）-” 2、 求樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差估計(jì)值； *3、 求平均值標(biāo)準(zhǔn)偏差估計(jì)值； 如4、 自由度52：根據(jù)W"1,查表得匚5、得出置信區(qū)間5、得出置信區(qū)間ZQC/V+E力］去除粗大誤差準(zhǔn)則：1、萊特準(zhǔn)則心1°4一尤1>夠（*）；正態(tài)，說(shuō)02、 肖維納準(zhǔn)則閏T>C"*（X）；正態(tài)，嚇53、 格拉布斯準(zhǔn)則七一X>g'（X）；正態(tài)?！附咏龖B(tài)，n>2壞值逐個(gè)剔除原則：若有多個(gè)可疑數(shù)據(jù)同時(shí)超過(guò)檢驗(yàn)所定置信區(qū)間，應(yīng)逐個(gè)剔除，先剔出殘差絕對(duì)值最人的，然后重新計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差估計(jì)值，再行判別。若有多個(gè)相同數(shù)據(jù)超出范I制時(shí)，也應(yīng)逐個(gè)剔除。變值系統(tǒng)誤差判定：1、累進(jìn)性系統(tǒng)誤差一一馬利可夫判據(jù)2、周期性系統(tǒng)誤差一一阿卑-赫梅特判據(jù)消除或減弱系統(tǒng)誤差的典型測(cè)量技術(shù)：1、零示法；2、代替法（置換法）；3、交換法（對(duì)照法）、微差法；舍入規(guī)則：小于5舍，大于5入，等于5時(shí)取偶數(shù)。nt2>円非等精度測(cè)量： 測(cè)量結(jié)果的權(quán)：7*（b）,X的估計(jì)值： Z'\二土J方差估計(jì)值：刊左）J.23）第三章時(shí)間和頻率的測(cè)量測(cè)頻

測(cè)周:多周期測(cè)量:1?Fsfc時(shí)間間隔測(cè)量:測(cè)周:多周期測(cè)量:1?Fsfc觸發(fā)沿選擇?—>1融發(fā)電略］仝_彳純發(fā)調(diào)令電路A 觸如潴?_>!觸發(fā)電路］蘭__彳觸發(fā)朋榴門控電路彳主nT計(jì)數(shù)器|11顯歸門控電路彳主nT計(jì)數(shù)器|11顯歸彳時(shí)呈傾器|晶振穩(wěn)定度:2、短期穩(wěn)定度：噪聲引起的頻率、相位波動(dòng)時(shí)間間隔測(cè)量誤差有：量化誤差、觸發(fā)誤差、時(shí)基誤差?！鲙譥/△叩2+3!丁2一亠1凡 — 7= X 觸發(fā)誤差:Tx Tx J2nJ觸發(fā)誤差:多周期測(cè)量可以減小量化誤差和觸發(fā)誤差。

提高測(cè)量精度方法K倒數(shù)計(jì)數(shù)器：優(yōu)點(diǎn)：充分利用了計(jì)數(shù)器在整個(gè)頻率范憐|內(nèi)中的分辨能力。量化誤差獨(dú)立于被測(cè)頻率，能通過(guò)預(yù)觸發(fā)實(shí)時(shí)控制主門。倒數(shù)計(jì)數(shù)器采用位數(shù)表示測(cè)頻分辨率。分辨力位數(shù)與主門時(shí)間、時(shí)基頻率成正比。2、 平均測(cè)量技術(shù)：量化誤差隨測(cè)量次數(shù)的無(wú)限增多趨于零。缺點(diǎn)：測(cè)量時(shí)間增加，要求被測(cè)信號(hào)是周期重復(fù)的。3、 模擬內(nèi)插法：1000優(yōu)點(diǎn)：理論測(cè)量準(zhǔn)確度高。缺點(diǎn)：模擬電路易受噪聲干擾。擴(kuò)展時(shí)間長(zhǎng)時(shí)，電容放電的非線性誤差人。電路反應(yīng)速度慢。4＞游標(biāo)法：優(yōu)點(diǎn)：由于三次計(jì)數(shù)都是同步進(jìn)行的，不存在量化誤差。通道延遲誤差恒定偏差（系統(tǒng)誤差廠觸發(fā)電平定時(shí)誤魯準(zhǔn)確度影響因素〈［時(shí)基的長(zhǎng)期穩(wěn)定度｛溫;票準(zhǔn)確度影響因素〈（ 量化誤差分辨率（隨機(jī)誤差）\ 觸發(fā)誤差（時(shí)基的短期穩(wěn)定度第四章電壓測(cè)量技術(shù)指標(biāo)：1、頻率范序I2、電壓范|制3、測(cè)量準(zhǔn)確度4、分辨力5、輸入阻抗6、抗干擾7、測(cè)量速度8、自動(dòng)化和多功能Kp且波峰因數(shù) U 波形因數(shù) u通常以正弦波的有效值作為電壓表的刻度。DVM中DAC:（結(jié)構(gòu)、波形見課本）1、 斜坡電壓式：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低缺點(diǎn)：轉(zhuǎn)換準(zhǔn)確度低、轉(zhuǎn)換時(shí)間長(zhǎng)2、 逐次逼近式：優(yōu)點(diǎn)：兼顧速度、精度和成本缺點(diǎn)：存在量化誤差3、 余數(shù)再循環(huán)式：優(yōu)點(diǎn)：在硬件簡(jiǎn)單下，實(shí)現(xiàn)較高分辨力和較快轉(zhuǎn)換速度缺點(diǎn)：最小分辨電壓受電路內(nèi)外噪聲等因素限制4、 雙斜積分式：優(yōu)點(diǎn)：轉(zhuǎn)換準(zhǔn)確度高、靈敏度高、抑制干擾能力強(qiáng)、造價(jià)低缺點(diǎn)：轉(zhuǎn)換速度比較低，對(duì)積分線性度要求高等5、 三斜積分式：優(yōu)點(diǎn)：計(jì)數(shù)誤差明顯減小、在考慮達(dá)到同樣的顯示位數(shù)和計(jì)數(shù)誤差條件卞，測(cè)量速度提高6、 多斜積分式：優(yōu)點(diǎn)：減小枳分式ADC計(jì)數(shù)誤差、提高測(cè)量速度、減小對(duì)積分器動(dòng)態(tài)范圍的要求缺點(diǎn)：電路實(shí)現(xiàn)復(fù)雜、一般需要微處理器控制7、 脈沖調(diào)寬式：優(yōu)點(diǎn)：克服雙斜積分式ADC中積分器的動(dòng)態(tài)范闈問(wèn)題、抗串模干擾、實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)電壓的連續(xù)測(cè)量、為被測(cè)信號(hào)源提供穩(wěn)定的負(fù)載DVM技術(shù)參數(shù)：1、量程、顯示位數(shù)和超量程能力2、分辨力和靈敏度3、測(cè)量誤差和準(zhǔn)確度4、輸入阻抗5、測(cè)量速度6、抗干擾能力第五章信號(hào)源用途：激勵(lì)源、信號(hào)仿真、校準(zhǔn)源

頻率合成方法模擬直接合成法優(yōu)點(diǎn)：原理簡(jiǎn)單、頻率轉(zhuǎn)換時(shí)間短、分辨率高

缺點(diǎn)：設(shè)備復(fù)雜，噪聲及雜散頻率難以抑制直接合成法＜（優(yōu)點(diǎn)：頻率切換時(shí)間短、頻率分辨率高、相位變化連續(xù)、數(shù)字直接合成法｛實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出信號(hào)的多種調(diào)制、全數(shù)字化、便于集成（ 缺點(diǎn)：輸出帶寬較窄，雜散抑制較差（優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于集成，具有良好的窄帶間接合成法（鎖相壞合成法）j 跟蹤濾波特性和抑制干擾能力（缺點(diǎn)：頻率轉(zhuǎn)換速度慢，頻率分辨率低頻率合成方法模擬直接合成法優(yōu)點(diǎn)：原理簡(jiǎn)單、頻率轉(zhuǎn)換時(shí)間短、分辨率高

缺點(diǎn)：設(shè)備復(fù)雜，噪聲及雜散頻率難以抑制直接合成法＜（優(yōu)點(diǎn)：頻率切換時(shí)間短、頻率分辨率高、相位變化連續(xù)、數(shù)字直接合成法｛實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出信號(hào)的多種調(diào)制、全數(shù)字化、便于集成（ 缺點(diǎn)：輸出帶寬較窄，雜散抑制較差（優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于集成，具有良好的窄帶間接合成法（鎖相壞合成法）j 跟蹤濾波特性和抑制干擾能力（缺點(diǎn)：頻率轉(zhuǎn)換速度慢，頻率分辨率低信號(hào)源主要技術(shù)指標(biāo)：1、 頻率特性：頻率范鬧、準(zhǔn)確度、2、 幅度：范圍、穩(wěn)定度、平坦度、3、 輸出阻抗DDFS技術(shù)特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：a）極快的頻率切換速度c）連續(xù)的相位變化e）易于集成、易于調(diào)整缺點(diǎn)：a）工作頻帶的限制C）